Com escriviu la descomposició de la fracció parcial de l’expressió racional (3x) / (x ^ 3 - 2x ^ 2 - x + 2)?

Com escriviu la descomposició de la fracció parcial de l’expressió racional (3x) / (x ^ 3 - 2x ^ 2 - x + 2)?
Anonim

Resposta:

# (3x) / (x ^ 3-2x ^ 2-x + 2) = 2 / (x-2) -3 / (2 (x-1)) - 1 / (2 (x + 1)) # #

Explicació:

Per escriure l'expressió donada en fraccions parcials, pensem en factoritzar el denominador.

Fem factoritzar el denominador

#color (blau) (x ^ 3-2x ^ 2-x + 2) #

# = color (blau) (x ^ 2 (x-2) - (x-2))

# = color (blau) ((x-2) (x ^ 2-1)) #

Aplicació de la identitat dels polinomis:

#color (taronja) (a ^ 2-b ^ 2 = (a-b) (a + b)) #

tenim:

#color (blau) (x ^ 3-2x ^ 2-x + 2) #

# = color (blau) ((x-2) (x ^ 2-1 ^ 2)) #

# = color (blau) ((x-2) (x-1) (x + 1)) #

Descompondrem l’expressió racional trobant # A, B i C #

#color (marró) (A / (x-2) + B / (x-1) + C / (x + 1)) = color (verd) ((3x) / (x ^ 3-2x ^ 2-x +2)) #

#color (marró) (A / (x-2) + B / (x-1) + C / (x + 1)) #

# = color (marró) ((A (x-1) (x + 1)) / (x-2) + (B (x-2) (x + 1)) / (x-1) + (C (x-2) (x-1)) / (x + 1)) #

# = (A (x ^ 2-1)) / (x-2) + (B (x ^ 2 + x-2x-2)) / (x-1) + (C (x ^ 2-x-2x) +2)) / (x + 1) #

# = (A (x ^ 2-1)) / (x-2) + (B (x ^ 2-x-2)) / (x-1) + (C (x ^ 2-3x + 2)) / (x + 1) #

# = (Ax ^ 2-A + Bx ^ 2-Bx-2B + Cx ^ 2-3Cx + 2C) / ((x-2) (x-1) (x + 1) #

# = color (marró) (((A + B + C) x ^ 2 + (- B-3C) x + (- A-2B + 2C)) ((x-2) (x-1) (x + 1)) #

# = color (marró) (((A + B + C) x ^ 2 + (- B-3C) x + (- A-2B + 2C)) ((x-2) (x-1) (x + 1)) = color (verd) ((3x) / (x ^ 3-2x ^ 2-x + 2)) #

Llavors, #rArrcolor (marró) ((A + B + C) x ^ 2 + (- B-3C) x + (- A-2B + 2C)) = color (verd) (3x) #

Tenim un sistema de tres equacions amb tres incògnites # A, B i C #

# A + B + C = 0 # eq1

# -B-3C = 3 # eq2

# -A-2B + 2C = 0 # eq3

Començant a resoldre el sistema

eq2:# -B-3C = 3rArr-B = 3 + 3CrArrcolor (vermell) (B = -3-3C) #

Substitució # B # a eq1 tenim:

# A + B + C = 0 #

# A-3-3C + C = 0rArA-3-2C = 0rArrcolor (vermell) (A = 3 + 2C) #

Substitució #B i C #a eq3 tenim:

# -A-2B + 2C = 0 # eq3

# rArr- (color (vermell) (3 + 2C)) - 2 (color (vermell) (-3-3C)) + 2C = 0 #

# rArr-3-2C + 6 + 6C + 2C = 0 #

# rArr + 3 + 6C = 0 #

# rArr6C = -3 #

#rArrcolor (vermell) (C = -1 / 2) #

#color (vermell) (B = -3-3C) = - 3-3color (vermell) (- 1/2) = - 3 + 3/2

#color (vermell) (B = -3 / 2 #

#color (vermell) (A = 3 + 2C) = 3 + 2 (-1/2) = 3-1 #

#color (vermell) (A = 2) #

Substituïm els valors:

#color (verd) ((3x) / (x ^ 3-2x ^ 2-x + 2)) = color (marró) (color (vermell) 2 / (x-2) + (color (vermell) (- 3 / 2)) / (x-1) + color (vermell) ((- 1/2)) / (x + 1))

Per tant, # (3x) / (x ^ 3-2x ^ 2-x + 2) = 2 / (x-2) -3 / (2 (x-1)) - 1 / (2 (x + 1)) # #